Thanyan ALSultan, Ahmed

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空港における飛行機のゲート最適配置問題－計画アルゴリズムとシミュレーションによる接近法

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氏 名授与 した学 位専攻分野の名称学位 授与番 号学位授与の目付学位授与の要件学位論文の題目A血IedThanyanALSultan博 士学 術博甲第4584号平成24年 3月23日環境学研究科 資源循環学専攻(学位規則第5条第1項該当)TheAirportGateAssigrunentProbleml.SchedulingAlgorithmsandSimulationApproach(空港における飛行機のゲート最適配置問題一計画アルゴリズムとシミュレ-シヨンによる接近法)論 文 審 査 委 員 教授 栗原考次 教授 垂水共之 教授 梶原毅学位論文内容の要旨Weconsidertheover-constrainedairportgateasslgnmentProblemwherethenumberofnightsexceedsthenumberofavailablegates,andwheretheobjectivesaretominimizethenumberofungatedflightsandthetotalwalkingdistanceorconnectiontimes.Theproceduresusedinthisprojectaretocreateamathematicalmodelfbmulationtoidentifydecisionvariablestoidentify,constraintsandobjectivefunctions.Wewiluseagreedyalgoritlm tosolvetheproblem.Actualandforecasteddatawilbesimulatedintheexperiment.Thegreedyalgoritlm minimizesungatedflightswhileprovidinginitialfeasiblesolutionsthatalowflexibilityinseekinggoodsolutions.論文幸査結果の要旨本論文では,空港のゲートへの飛行機の最適配置問題について考察しているO近年の航空網の発達により,空港における飛行機発着に関わる業務は大量かつ複雑になってきている｡一般に,乗客は空港ターミナルからボーディングブリッジを使って直接飛行機に搭乗するが,着陸後ゲートが満杯であれば,飛行機はエプロンと呼ばれる駐機場で停止し,乗客はバスでターミナルへ移動しなければならないOこうした,空港におけるゲートや駐機場から出入口への移動や乗襖のための移動は旅行者にとって大きな負担である｡また,飛行機には500名程度が搭乗可能な大型機,300名程度の中型機,100名程度の小型機があるが,空港では,効率的な土地利用のため,全てのゲートを大型機対応にはしていないので,効率的なゲートの割付が望まれる｡そこで,本研究ではフライトが利用可能なゲート数を超えている場合,エプロンを利用するフライト及び乗客の総歩行距離を最小化する問題を取り扱っている｡まず,各フライトに対して,到着時間,出発時間,フライト間乗り継ぎ人数,ゲート間歩行距離,到着時間の余裕,出発時間の余裕等の変数を用いた数理モデルを作成し,エプロンを利用するフライト及び乗客の総歩行距離を最小化するグリーディアルゴリズムについて論じている｡さらに,今後のフライト数及び乗客数を時系列モデルにより予測し,必要なゲート数などを提唱している｡具体例として,クウェート国際空港における実際のl週間のフライトスケジュールにこのアルゴルズムを適用し,ゲートを利用できないフライト (非ゲート)数を半分以下にすることに成功しているDまた,到着及び出発の時間に 30分の余裕を持ったゲート滞在時間を予定した計画でも現在と同等な非ゲート数を保つことを検証している｡また,ARMAモデルにより今後 5年間の機種に応じた搭乗数及び乗換数をシミュレー ションにより予測し,適度な非ゲート数に対応する必要なゲート数を提言している｡これらの研究成果は,2編の査読付き論文,1編の国際会議論文,3件の口頭発表などにおいて全て第 1筆者として公表している｡これらの研究は,循環型社会における戦略的意思決定に関する理論と応用への貢献は大きい｡以上により,本論文は博士 (学術)に値すると判断した｡

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